1. 鐵素體形成元(yuan)素

  鉻、鋁、硅這些鐵素體(ti)形成(cheng)的元(yuan)素，在高溫下能促使金屬表面生成(cheng)致密(mi)的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜(mo)，防止繼(ji)續氧(yang)(yang)化(hua)(hua)，是提(ti)高鋼的抗氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性和(he)抗高溫氣體(ti)腐蝕的主要元(yuan)素。但鋁和(he)硅含量(liang)過高會(hui)使室溫塑性和(he)熱塑性嚴(yan)重惡化(hua)(hua)。鉻能顯著提(ti)高低合(he)金鋼的再結晶溫度，含量(liang)為(wei)2％時，強化(hua)(hua)效果(guo)最好。

2. 奧氏體形成和(he)穩定元素(su)

  鎳、錳可以形成和穩定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗滲性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體，但損害了耐熱鋼的抗氧化性。

3. 擴大和穩定奧氏(shi)體(ti)元素(su)

  釩、鈦(tai)、鈮(ni)是強碳化(hua)物形成(cheng)元素，能形成(cheng)細小彌散的碳化(hua)物，提高(gao)鋼的高(gao)溫強度(du)。鈦(tai)、鈮(ni)與碳結合還可防(fang)止奧氏體鋼在高(gao)溫下或焊后產生晶間腐蝕。

  碳、氮可(ke)擴(kuo)大和穩(wen)定奧氏體(ti)，從而(er)提高耐熱鋼(gang)的高溫強度(du)。鋼(gang)中含鉻、錳(meng)較多時，可(ke)顯著提高氮的溶解度(du)，并可(ke)利(li)用氮合金化以(yi)代替價格較貴的鎳。

4. 鋼中微量(liang)元素的作(zuo)用

  硼、稀(xi)土均為耐熱(re)(re)鋼中的微量(liang)元素。硼溶入固溶體(ti)中使晶體(ti)點陣發生(sheng)畸(ji)變，晶界上的硼又(you)能(neng)阻止元素擴散和晶界遷移，從而提高(gao)鋼的高(gao)溫強度；稀(xi)土元素能(neng)顯著提高(gao)鋼的抗氧(yang)化性，改善熱(re)(re)塑性。

  耐(nai)熱鋼在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)長時間受力必然要(yao)發生(sheng)形變，因(yin)而對耐(nai)熱材料的基本要(yao)求之(zhi)一(yi)是在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)要(yao)有足(zu)夠(gou)的強(qiang)(qiang)度(du)，如持久強(qiang)(qiang)度(du)、疲勞(lao)強(qiang)(qiang)度(du)等；另外(wai)，由(you)于鋼件(jian)表面和(he)高(gao)溫(wen)(wen)空氣、燃氣、蒸汽等接觸(chu)，鋼件(jian)就(jiu)可能發生(sheng)氧化(hua)或遭受腐蝕，因(yin)而就(jiu)要(yao)求耐(nai)熱材料在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)必須要(yao)具有足(zu)夠(gou)的化(hua)學穩(wen)定性。